Главная Новости Астрономы пояснили, где рождаются космические нейтрино

Астрономы пояснили, где рождаются нейтрино

Ученые обнаружили особый тип "призрачных частиц", которые создаются блазарами - астрономическими объекгигами, живущими за счет энергетики черных дыр. Открытие проливает свет на происхождение космического излучения, передает Альтернативная наука.

Космическое излучение - это достаточно плотные потоки частиц, летящие через пространство со скоростью, близкой к световой. Физики предполагают, что они исходят от мощных космических "фабрик", работающих по принципу естественных ускорителей частиц.

Одним из способов определить источники космического излучения является поиск астрофизических нейтрино - особого типа высокоэнергетических частиц, оторые, вероятно, образуются в результате тех же интенсивных механизмов, что и космические лучи.

Нейтрино иногда называют призраками, поскольку они легки, почти не взаимодействуют с барионным веществом и без труда проходят сквозь наши тела и планеты.

Хотя их сложно поймать, мы знаем, что они движутся по прямой линии, буквально «игнорируя» пространство и объекты, которые в нем находятся.

Астрономам иногда удается проследить их возвращение в определенную область неба. Поэтому местонахождение источника астрофизических нейтрино может косвенно указывать на существование природные ускорителей, производяших космические джеты.

Астрономический объект J0906+6930, наиболее известный на сегодняшний день блазар. Реконструкция

Группа исследователей под руководством Сары Бусон, астронома из Университета Юлиуса Максимилиана в Вюрцбурге, представила новые доказательства того, что блазары "являются астрофизическими нейтринными акселераторами и, следовательно, внегалактическими ускорителями космических лучей".

Исследованию, опубликовано в журнале Astrophysical Journal Letters.

Блазары уже рассматривались как потенциальный источник космического излучения, но последняя работа - первая, где показано "достоверное косвенное обнаружение внегалактических фабрик космических лучей", - заявили Бусон и ее коллеги.

"Нейтрино - самые неуловимые частицы во Вселенной, способные почти беспрепятственно путешествовать по ней, - пишут астрономы. - Несмотря на огромное количество собранных данных, давней и нерешенной проблемой остается связь высокоэнергетических нейтрино с астрофизическими источниками, которые их порождают."

 

Среди источников-кандидатов нейтрино выбраны блазары - класс внегалактических астрономических объектов, паразитирующих на энергетике сверхмассивных черных дырах.

"Предыдущие исследования кажутся противоречивыми: одни утверждают, что существует «предварительная связь» между высокоэнергетическими нейтринными событиями и отдельными блазарами, другие ставят такую связь под сомнение. В этой работе мы показываем, что блазары однозначно связаны с высокоэнергетическими астрофизическими нейтрино с беспрецедентным уровнем достоверности".

Бусон и ее коллеги пришли к такому выводу после сопоставления данных нейтринной обсерватории IceCube в Антарктиде, которая является самым чувствительным детектором нейтрино на Земле, с данными BZCat, каталогом из более чем 3500 объектов, которые, вероятно, являются блазарами.

Команда провела статистический анализ, чтобы выяснить, могут ли астрофизические нейтрино, захваченные в "горячих точках" IceCube, указывать на конкретные блазары в BZCat.

IceCube Neutrino Observatory, Антарктида

Результаты показали, что 10 из 19 горячих точек IceCube в южном небе, вероятно, связаны с блазарами, что позволяет предположить: астрофизические нейтрино, а значит и космические лучи, возникают в аналогичных экстремальных средах.

Это не означает, что все блазары производят высокоэнергетические частицы, или что высокоэнергетические нейтрино и космические лучи исходят только от блазаров. Но четкая связь между частицами и хотя бы одним источником - большой шаг вперед в понимании современной Вселенной.

"Космические лучи - это заряженные частицы с энергией до 1020 электронвольт, намного выше, чем у самого мощного из доступных человеку ускорителей частиц, то есть Большого адронного коллайдера (БАК)", - говорится в исследовании.

Читайте Альтернативная Наука на Google News

"Природа и происхождение этих частиц, прилетающих из глубокого космоса, остаются неуловимыми и представляют собой важнейшую проблему для областей астрочастиц и астрофизики".

Учитывая, что астрофизические нейтрино - это "уникальные сигнатуры источника космического излучения", важно продолжать поиски этих частиц-призраков с помощью нейтринных детекторов нового поколения.